Matematik
differentialligning??
17. september 2005 af
bobbie (Slettet)
Hej!!
Hvilken regel skal jeg bruge når jeg skal løse følgende ligning?
dM/dt=0,0005M*(160-M)
i punktet M(0)=8
Jeg skal bestemme M(t)
Jeg prøvede det der hvor man sætter dem lig hinanden, og integrere, men jeg fik noget meget mærkeligt, så håber på hjælp!
Hvilken regel skal jeg bruge når jeg skal løse følgende ligning?
dM/dt=0,0005M*(160-M)
i punktet M(0)=8
Jeg skal bestemme M(t)
Jeg prøvede det der hvor man sætter dem lig hinanden, og integrere, men jeg fik noget meget mærkeligt, så håber på hjælp!
Svar #1
17. september 2005 af Epsilon (Slettet)
Det er en såkaldt logistisk differentialligning. Du kan blot slå løsningsformlen op i din formelsamling; medmindre selvfølgelig, at du vil integrere dig frem til løsningen. Sidstnævnte kræver dog en smule matematisk akrobatik. Bemærk, at der i løsningsformlen indgår en konstant, hvis værdi du ikke får oplyst i opgaveteksten.
Benyt det oplyste punkt (0,8) til at fastlægge denne konstant.
//Epsilon
Benyt det oplyste punkt (0,8) til at fastlægge denne konstant.
//Epsilon
Svar #2
17. september 2005 af fixer (Slettet)
Vi har
dM/(aM(b-M)) - dt = 0
hvor a = 5*10^-4 og b=160
Integration giver nu:
S[dM/(aM(b-M))] - S[dt] = C, C reel konstant (1).
Opgaven består nu mestendels i at få integreret første led. For at få has på den kan vi se om brøken ikke skulle kunne skrives som en sum af simplere brøker
(1/a)/(M(b-M)) = k1/M + k2/(b-M)
hvor k1, k2 er to reelle konstanter der skal bestemme.
Overvej, at få at denne ligning kan være opfyldt, må der gælde
k1 = 1/(ab) og k2-k1 = 0
og bestem heraf k2.
Når du har gjort det, udnyt da at
S[k1/M]dM = k1*ln(M) + C1
S[k2/(b-M)]dM = -k2*ln(b-M) + C2
hvor C1, C2 er reelle integrationskonstanter. Dem kan du bare flytte over på den anden side i ligning (1) og indlemme i C.
Du skulle så gerne få
t+C = (1/ab)*ln(M/(b-M))
Find herudfra M som funktion af t, og løs ligningen M(0) = 8 for endeligt at fastlægge konstanten C.
Afslut med at gøre prøve.
dM/(aM(b-M)) - dt = 0
hvor a = 5*10^-4 og b=160
Integration giver nu:
S[dM/(aM(b-M))] - S[dt] = C, C reel konstant (1).
Opgaven består nu mestendels i at få integreret første led. For at få has på den kan vi se om brøken ikke skulle kunne skrives som en sum af simplere brøker
(1/a)/(M(b-M)) = k1/M + k2/(b-M)
hvor k1, k2 er to reelle konstanter der skal bestemme.
Overvej, at få at denne ligning kan være opfyldt, må der gælde
k1 = 1/(ab) og k2-k1 = 0
og bestem heraf k2.
Når du har gjort det, udnyt da at
S[k1/M]dM = k1*ln(M) + C1
S[k2/(b-M)]dM = -k2*ln(b-M) + C2
hvor C1, C2 er reelle integrationskonstanter. Dem kan du bare flytte over på den anden side i ligning (1) og indlemme i C.
Du skulle så gerne få
t+C = (1/ab)*ln(M/(b-M))
Find herudfra M som funktion af t, og løs ligningen M(0) = 8 for endeligt at fastlægge konstanten C.
Afslut med at gøre prøve.
Svar #3
17. september 2005 af Tiiinna (Slettet)
Håber nogle kan hjælpe! - Det drejer sig om opg. 265 i mat 3H.
Jeg kender ikke funktionsudtrykket, men ved at der er nulpunkt i 0 og -2, og at arealet under x-aksen(hvor -2 og 0 er grænserne) er 13.
- Hvordan kan jeg så løse S(f(x))dx(øvre grad = 0, nedre grad = -2)?
Håber en eller anden kan hjælpe?!
Jeg kender ikke funktionsudtrykket, men ved at der er nulpunkt i 0 og -2, og at arealet under x-aksen(hvor -2 og 0 er grænserne) er 13.
- Hvordan kan jeg så løse S(f(x))dx(øvre grad = 0, nedre grad = -2)?
Håber en eller anden kan hjælpe?!
Skriv et svar til: differentialligning??
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.
